Há algumas semanas falamos, nesta coluna, sobre a estrela Betelgeuse que havia aumentado subitamente de brilho, levantando especulações de que ele poderia explodir a qualquer momento. Na ocasião, explicamos que ela estava perto sim de sua morte, mas que na escala de tempo de uma estrela, isso poderia significar muitos milhares de anos. Só que um estudo recente aponta a possibilidade de Betelgeuse se tornar uma supernova já nas próximas décadas. Será?

Esta não é a primeira e nem será a última vez que cientistas apresentam estudos tão divergentes sobre o fim da vida de Betelgeuse. E isso ocorre porque nunca antes na história da Astronomia pudemos acompanhar tão “de perto” os últimos momentos de vida de uma estrela. Então, muitas modelagens matemáticas que explicam a evolução de Betelgeuse podem estar imprecisas ou abastecidas com dados equivocados. 

Todos esses modelos vêm sendo aprimorados desde o início do século XX e atualmente, já conhecemos as fases de vida de uma estrela e os processos físicos e químicos envolvidos nessas fases. Por isso, para estimarmos por quanto tempo Betelgeuse ainda vai brilhar, precisamos saber em que fase da vida ela está. E é aí que está o problema. 

O tempo de vida de uma estrela depende basicamente de sua massa. Quanto maior for, mais energia ela gera e mais rapidamente ela consumirá o combustível em seu núcleo. Isso porque as estrelas são como grandes máquinas de processamento atômico. Sua imensa gravidade faz os átomos de hidrogênio se fundirem em seu núcleo, gerando átomos de hélio e energia, que além de aquecer, gera uma força contrária a gravidade, impedindo a estrela de colapsar em seu núcleo. É esse cabo de guerra entre a gravidade e a energia gerada pela fusão nuclear que mantém a estrela viva.

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Quando o hidrogênio se acaba, o núcleo passa a fundir hélio, gerando carbono e, depois, fundindo carbono para gerar elementos mais pesados como o néon, sódio e magnésio. O processo de fusão desses elementos ainda geram energia para contrabalancear a gravidade da estrela, mas quando o núcleo estelar passa a produzir ferro, a coisa muda de figura. 

Isso porque o processo de fusão que gera o ferro consome muita energia e não gera aquela energia essencial para evitar o colapso da estrela. E aí, o que acontece? A gravidade vence o cabo de guerra, e a estrela colapsa. Toda a matéria de suas camadas externas caem sobre o núcleo em uma velocidade próxima à velocidade da luz, e o impacto com o núcleo gera um dos eventos mais energéticos do Universo: uma supernova.

Nem todas as estrelas têm massa o suficiente para gerar ferro em seu núcleo e se tornar uma supernova. Mas Betelgeuse tem, e quando ela explodir em uma supernova, mesmo estando a cerca de 700 anos-luz da Terra, poderá ser vista durante o dia e por alguns meses, ela estará mais brilhante que a Lua Cheia.

[ Simulação da Supernova de Betelgeuse – Fonte: Reprodução Youtube ]

Agora, para sabermos quando isso irá ocorrer, temos que saber em que fase da vida ela está e é neste ponto que alguns estudos diferem entre si, principalmente quando utilizam técnicas distintas. Esse trabalho é dificultado porque não conseguimos enxergar o núcleo da estrela e, em supergigantes vermelhas como Betelgeuse, que já expulsaram parte da matéria das suas camadas superiores, é difícil enxergar até mesmo a sua superfície. 

Mas algumas análises mostram que Betelgeuse apresenta baixo nível de carbono em sua superfície, indicando que ela ainda pode viver por cerca de 40 mil anos. Isso é muito pouco tempo para uma estrela, mas uma frustrante eternidade aqueles que torcem para ver a supergigante vermelha explodir no céu. 

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Só que um estudo mais recente aponta a possibilidade de que isso possa ocorrer já nas próximas décadas. Esse estudo foi realizado por pesquisadores da Universidade de Genebra, na Suíça e de Tohoku, no Japão e publicado na Monthly Notes of the Astronomical Society, se baseou na medição da pulsação de Betelgeuse para afirmar que ela já está fundindo sua última reserva de carbono em seu núcleo,

Quando as estrelas se aproximam do fim de suas vidas elas incham e se contraem, gerando uma espécie de pulsação. Em Betelgeuse, já foram detectados ciclos regulares de 185, 230, 420 e 2.200 dias, além de outras variações menos previsíveis. Um desses períodos é chamado de Modo Radial Fundamental ou RFM, e é intrinsecamente ligado ao raio da estrela. Assim, os astrônomos podem usar esse período para estimar o tamanho da estrela.

[ Pulsação de Betelgeuse. Velocidade radial (acima), variação em função da luminosidade média (ao centro) e variação de brilho (abaixo) da estrela Betelgeuse em função do tempo – Fonte: Artigo “The evolutionary stage of Betelgeuse inferred from its pulsation periods” no MNRAS ]

A questão fundamental do artigo é que ele defende que o RFM de Betelgeuse é o ciclo de 2200 dias, e não do de 420 dias como acredita-se atualmente. Se os pesquisadores estiverem corretos, então Betelgeuse é ainda maior do que imaginávamos. Seria 1300 vezes maior que o Sol e, para esse tamanho, uma estrela com sua massa, provavelmente já estaria próxima do fim de sua fase de queima de carbono. 

Com o fim dessa fase, seria uma questão de apenas algumas décadas até que Betelgeuse explodisse em uma supernova, gerando um evento astronômico de raríssima beleza nos céus. 

O fato é que todas as questões envolvendo Betelgeuse parecem um pouco mais complicadas de se responder. Até mesmo a sua distância da Terra é motivo de amplo debate entre os astrônomos. Alguns estudos apontam para uma distância de 530 anos-luz e outros sugerem que ela pode estar a cerca de 900 anos-luz da Terra. 

Isso mostra que a Ciência não tem as respostas para todas as questões do Universo. E na verdade, são dúvidas como estas, e a constante busca por suas respostas, que mantêm viva a Ciência. Por isso, não sabemos se a supergigante vermelha vai explodir em uma supernova nas próximas décadas, ou nas próximas centenas de milhares de anos. Mas sabemos que enquanto Betelgeuse brilhar, estará nos ensinando mais e mais sobre a vida e a morte de estrelas como ela.